张韬，扬州大学教授，江苏特聘教授，江苏省“双创计划”双创团队领军人才，2004年本科毕业于四川大学，2013年博士毕业于电子科技大学，2010年至2016年于美国威斯康辛大学-麦迪逊分校园艺系从事学习、研究工作， 2016年9月加入扬州大学从事科研和教学工作。

调控元件的高通量挖掘

真核生物的基因表达与调控是一系列顺式调控元件（cis-regulatory elements，CRMs）与调控蛋白（regulatory proteins）互作的结果。顺式调控元件（如，启动子、增强子等）本身不编码蛋白，需与调控蛋白（如转录因子）结合才能发挥其生物学作用。根据进一步的研究发现，顺式调控元件往往与染色质的结构密切相关，开放染色质为调控元件富集的区域。我们通过ATAC-seq等文库，使用生物信息学大数据分析方法确定了植物基因组中的开放染色质；鉴定开放染色质位点上的顺式调控元件富集区域；结合多组学数据预测对作物全基因组启动子和增强子进行通量预测，并用实验方法进行验证。

基因组编辑体系的优化

CRISPR-Cas9、CRISPR-Cas12a （Cpf1）等核酸酶可针对特定基因组DNA序列实现可编程定向剪切，并能以前所未有的精准度和便捷度进行基因组编辑，被广泛应用于动、植物及微生物的基因功能解析、新种质创制、基因治疗等基础研究及实践应用中，被认为是21世纪生物技术领域的重大突破。针对植物基因组编辑基础研究及应用实践中如何有效进行CRISPR-Cas核酸酶脱靶效应评价的科学问题，在充分借鉴前期相关工作实验设计、实施策略、研究结果的基础上，以水稻为模型，基于“全基因组测序+大数据”分析策略，对CRISPR-Cas9、CRISPR-Cpf1 （Cas12a）介导的植物基因组编辑脱靶效应进行有效解读，得出Cas9、Cpf1核酸酶的表达没有诱导水稻基因组产生新的变异，同时提出提升gRNA的设计严谨性可以消除基因组编辑事件中脱靶效应的潜在影响，为进一步推动CRISPR-Cas基因组编辑技术发展、打消公众对基因组编辑植物的疑虑及相关产业政策的制定提供了确实科学证据及重要参考依据，同时基因编辑工具的发展为调控元件挖掘鉴定提供了有力的支持。

实验室网站: http://zhangtaolab.org/